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1、RoHS基本知识 因为电子电气产品含有有害物质，会给环境带来极大的破坏，为了应对这种挑战，欧盟各国首先采取行为，在2003年，1月27日批准了2002/95/EC指令，简称RoHS指令，ROHS指令规定是从2006年7月1日起,成员国（英国、法国、德国、意大利、荷兰、比利时、卢森堡、丹麦、爱尔兰、希腊、葡萄牙、西班牙、奥地利、瑞典、芬兰、马耳他、塞浦路斯、波兰、匈牙利、捷克、斯洛伐克、斯洛文尼亚、爱沙尼亚、拉脱维亚、立陶宛、罗马尼亚、保加利亚）将确保投放于市场的新电子和电气设备不包含铅,汞,镉,六价铬,多溴联苯(PBB)或多溴联苯醚(PBDE).成员国在本指令通过前根据共同体法规制定的限制或禁
2、止在电子电气设备中使用这些物质的措施可以维持至2006年7月1日.一，RoHS有害物质分析 RoHS指令：即关于在电子电气设备中限制某些有害物质的指令，英文写法为：Directive on the Restriction of the Use of Certain Hazardous Substance in Electrical and Electronic Equipment. 简写为RoHS指令。其核内容是：要在电子电气产品中限制包括铅在内的6种有害物质的使用，这六种物质是：铅(Pb)、隔(Cd)、汞(Hg)、六价铬(Cr6+、多溴联笨(PBB)和多溴二苯醚(PBDE)，它们的特性如下：
3、1、铅 使用该物质的例子：焊料、玻璃、PVC稳定剂1）铅以天然金属形式在地壳中存在的量很少,大部是来自燃烧原油,矿藏和人工制造.铅被用于漆和染料的生产,电池,军火和金属产品(焊料和管道)的制造.一旦铅进入土壤中,通常就会存留在土壤的颗粒中.由于铅不能消散和分解,沉积在灰尘和土壤中的铅就成了长期的铅污染源. 2）铅容易以蒸气或颗粒的形式进入空气,当人们呼进了被铅污染的空气后,吸气中所含铅的二分之一将残留人 体内,经逐渐积累而致毒.人饮用了含铅的水也会产生慢性中毒. 3）铅几乎能影响我们身体中的每一个组织和系统,它影响最大的是中枢神经系统,特别是对于儿童.其他不利 的影响包括,阻碍神经和身体的发育
4、,降低原血红素的生物合成,提高听觉阀,降低维生素D的血清水平,它还会损坏肾脏和生育系统.在高铅污染的情况下可能会降低反应时间,引起四肢,腕和踝无力,还可能影响记忆力.对于年青人和未出生的胎儿,接触铅是特别危险的.它的破坏作用包括造成早产,新生儿体态小,降低婴儿的智力,产生学习障碍,以及发育迟缓.绝大多数铅化合物都对生育能力有害,对环境有害和危险.2、汞 使用该物质的例子：温控器、传感器、开关和继电器、灯泡 1）汞在环境中大部分是金属汞和无机汞化合物.金属汞及其蒸汽特别难以去除,它可以存留数月或几年,成为一个永久性的污染源.另外汞还可以以甲基汞的形式进入食物链,并在那里聚积.常常吃鱼,贝类,海洋
5、动物的人有可能会摄取大量的甲基汞. 2）汞对人体的消化道,神经系统,皮肤粘膜,泌尿生殖系统会造成损害,通过呼吸道进入肺泡的汞蒸气可以完全被人体吸收,引起中毒现象.汞蒸汽是无色无味的.大多数无机汞化合物都是白色的粉末,只有硫化汞是红色的.环境中常见的绝大多数有机汞都是甲基汞,它是白色结晶状的固体. 3）神经系统对汞是非常敏感的.甲基汞,其他有机汞化合物及高含量金属汞会对脑和肾造成永久性的损伤.它们会影响脑子的不同区域,并破坏它们的相关功能,引起人个性变化,颤抖,视力下降,耳聋,肌肉不协调,反应迟钝,记忆 力衰退.肾对汞的影响也是很敏感的,因为汞在肾脏聚积,所有形式的汞都会对肾造成伤害.接触汞蒸汽
6、也会损伤口腔内的粘膜,刺激肺和呼吸道,引起恶心,呕吐,血压升高,心跳加速,皮疹和刺激眼睛. 3、镉 使用该物质的例子：开关、弹簧、连接器、外壳和PCB、触头、电池1）镉主要用于电池,颜料,金属镀层,塑胶和某些合金中.镉在制造聚合物如PVC 时也被用作稳定剂.稳定剂是被用来减少在紫外线和风化下的腐坏.成品通常含有不超过0.2%的镉,它们被固定在聚合物的矩阵里,析出率特别低.镉和镉化合物还被用于颜料中,其中90%用于塑胶,只有4%作为绘画用的颜料,有6%作为陶瓷上色的颜料.2）主要用于制造红,橙和黄色颜料.它们在不适宜的条件下,如在高温下,也能保持它们的光亮度和阻光性.镀镉由于它们的导电性,可焊性
7、和优异的自润滑性而被用于航天,航海,军事和许多工程上作为底层涂料,也被用在紧固件,轴承,辊子和铰链,电子元件,弹簧和常用的硬件上.电镀镉在碱性环境下有极强的耐腐蚀性.3）镉对人体是有毒的,会损伤人类的中枢神经系统和生殖系统,它在人体内的生物半衰期长(1030年),它是一种生物过程不需要的元素.镉在肾中长期积聚可能会引起肾病和肾功能不正常,病症是蛋白尿和肾球过滤率降低.另一种现象是令肾结石的机会增加.过量吸入镉会严重刺激呼吸组织,症状是咳嗽,腹泻,盗汗,发冷,背和四肢痛疼,恶心,胸痛,虚脱,可能会致命.侥幸活下来的人,肺功能也会受到极大损伤.尤其是长期摄入镉的人会增加骨质的脆性,增大骨折的危险.
8、IARC(国际癌症研究机构)已经把镉列入人类的致癌物质.4、六价铬 使用该物质的例子：金属附腐蚀涂层 1）六价铬一般是通过工业过程生产出来的.主要用于镀铬,染料和颜料的生产,鞣皮和木材防腐.少量也用于钻井泥浆,防锈和防腐蚀剂,织物和复印机里的墨粉.它还在覆盖地面的产品,纸,水泥以及沥青屋顶和彩色玻璃中做颜料. 2）六价铬是有毒的.吸入较大量的六价铬可能会对鼻子产生刺激,如流鼻涕,打喷嚏,鼻痒,流鼻血,溃疡和鼻膜穿孔等.长期接触铬可能会增加患肺癌的危险性.WHO(世界卫生组织)已经确定六价铬对人类是一种致癌物质.3）对铬过敏的人它也可能引起哮喘感染.吸入过量的六价铬可能会引起胃部不适和溃疡,痉挛
9、,结石和肝损坏,甚至会造成死亡.皮肤与某些六价铬化合物接触可能会引起皮肤溃疡.5、多溴联苯(PBB)和多溴联苯醚(PBDE) 使用该物质的例子： 阻燃剂，PCB、连接器、塑料外壳1）PBB和PBDE等溴化阻燃剂被用于多类产品中.被认为是致癌物质以及与雌性激素类似,并与DDT有相类似的毒性.它们的稳定性和耐热性使它们在工业中被普遍应用,但是这些特性也使它们对野生动物构成极大的危险,因为它们一旦进入环境和食物链中,就将持久地存在,而且很容易在生物的组织内聚积2）该类物质的毒性很大，焚烧后产生的废物严重污染环境。其毒性主要是影响人体的内分必系统以及胎儿的生长，当含有这类阻燃剂的塑料在过热或焚烧时会产
10、生溴化二苯二噁英或呋喃，这两个产物属于致癌物质，并可造成严重且包括土壤、水以及空气在内的范围广泛的污染。 二、有害物质的限量Pb,Hg,Cr6+,PBBs,PPDEs的最高含量不得超过1000ppm, Cd的最高含量不得超过100ppm.特别注意,在RoHS指令中,ppm为重量比,即mg/kg. 按此含量测定的材质为均质材质，即不能通过机械拆分的手段进一步分解的单一材料，机械拆分包括曲型的刨、磨、剪、钻等手段。三，有毒材料代替品 铅的替代品:新型无铅焊料:锡-银-铜合金,锡-银-铋合金.新型无铅塑料热稳定剂:金属皂类热稳定剂,有机锡类热稳定剂,有机锑热稳定剂,稀土热稳定剂,有机热稳定剂.镉的替
11、代品:锡-锡合金,锌-锌合金,铝涂层, 镍,环氧化物,可塑剂涂层.六价铬的替代品:含丙烯酸树脂,钼酸盐/磷酸盐的钝化液.PBB,PBDE的替代品:锑系阻燃剂,氢氧化铝/氢氧镁碱性阻燃剂四，RoHS管制产品的类别五，因考虑到环境保护与科技以及经济的平衡性，即在目前阶段，不少电子电气设备由于技术发展的限制，其使用的一些部件或材料尚未成熟的替代物或替代物的经济成本太高，相关产品不能承受目前指令的变革，否则就要面临消失。为此，RoHS指令给出了豁免的概念，即在目前阶段由于技术或经济的原因不能实现的完全禁止使用，可以获得豁免使用，但会随着科技的进步，至少4年检查各种豁免的情况一次。目前的豁免如下表：包装
12、指令：指令简称：包装和包装废物 Packaging and packaging waste指令名： 关于包装和包装废物的1994年12月20日欧洲议会和理事会指令94/62/EC94/62/EC指令要求及其材料中的镉、铅、汞及六价铬四种物质含量总和不得超过100ppm。用范围：范围： 1 本指令涉及所有投放共同体内市场的包装和所有包装废弃物，不管它是在工业、商业、办公室、商店、服务、家庭或任何其他范围应用或放弃，并与所用材料无关。 2 本指令应用不影响现有的包装质量要求，如关于安全、保护健康和卫生的包装产品或对现有运输要求或1991年12月12日理事会91/689/EEC指令关于危险废弃物的规
13、定。本指令所用名词定义： 1 包装是指由任何性质的任何材料制成的用于容器、保护、处理、运送和展示货物的所有产品。包括从原材料到加工货物，从生产者到用户或消费者。“不可返回的”物品（用于相同的目的）也应被认为是组成包装。 “包装”只包括： (a) 销售包装或基本包装，即包装作为最后用户或消费者所购销售单位的一部分。 (b)组合包装或第二次包装，即包装用于在销售时，将一定数量的销售单位进行分组，而无论其是否会销售到用户或消费者，或是否只作为在将近销售的时候补充架上的手段；包装可以从产品移去而不影响它的特性。 (c)运输包装或第三次包装，即包装用于方便搬运和运输若干销售单位或组合包装以防止实际搬运和运输损失。运输包装不包括道路、铁路、船舶和航空容器。 2 包装废弃物是指75/442/EEC指令由废弃物定义所覆盖任何包装或包装材料，排除生产剩余物
